Header Page 1 of 126.
1
2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Công trình ñược hoàn thành tại
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
LÊ THỊ ĐỒNG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HOÁ HỌC
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. ĐÀO HÙNG CƯỜNG
Phản biện 1: PGS.TS. LÊ THỊ LIÊN THANH
TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT CỦA DẦU RÁI
Ở ĐẠI LỘC - QUẢNG NAM
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 60 44 27
Phản biện 2: PGS.TS. TRẦN THỊ XÔ
Luận văn ñược bảo vệ trước Hội ñồng chấm Luận văn tốt
nghiệp thạc sĩ khoa học họp tại Đại học Đà Nẵng vào ngày 30
tháng 11 năm 2012
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Trung tâm Thông tin- Học liệu, Đại học Đà Nẵng
Đà Nẵng - Năm 2012
Footer Page 1 of 126.
- Thư viện trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng.
Header Page 2 of 126.
3
4
MỞ ĐẦU
cứu về thành phần, tính chất hóa học chưa ñược quan tâm. Do ñó, với
1. Lí do chọn ñề tài
mong muốn tìm hiểu về thành phần trong dầu rái ñể góp phần tìm ra
Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt ñới, ñược sự ưu ñãi
công dụng của nó tôi xin chọn ñề tài “Nghiên cứu xác ñịnh thành
của thiên nhiên nên thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài thực
phần hoá học trong một số dịch chiết của dầu rái ở Đại Lộc-Quảng
vật. Trong các loài thực vật ñó, có nhiều loại cây mang lại cho con
Nam”.
người những giá trị to lớn về kinh tế, y học, công nghiệp,… Một
2. Mục ñích nghiên cứu
trong số ñó là các cây thuộc họ dầu (Dipterocapaceae) như trà beng
Xác ñịnh thành phần hoá học trong một số dịch chiết và cắn
(Dipterocarpus obtusifolius), dầu rái (Dipterocarpus alatus), song
thu ñược của dầu rái nhằm làm sáng tỏ công dụng của nó trong cuộc
nàng (Dipterocarpus dyeri)… là những cây lấy dầu có nhiều giá trị
sống. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình chiết và ñiều kiện
trong ngành công nghiệp và ñời sống. Đặc biệt cây dầu rái là một loại
chiết tối ưu.
cây cho giá trị kinh tế lớn nhất [1].
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
+ Đối tượng nghiên cứu: Dầu rái lấy từ cây dầu rái ở huyện Đại Lộc
Dầu rái là một loại nhựa rất bền về mặt hoá học, chịu nước,
có khả năng dùng ñể làm chất chống thấm [4] như người dân vùng
- tỉnh Quảng Nam.
Đông Nam Châu Á ñã dùng loại dầu này ñể làm sơn trám thuyền, sơn
+ Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu chiết tách bằng các dung môi
quét các vật dụng bằng mây, tre, gỗ, nứa… Nó có hoạt tính sinh học
hữu cơ phân cực, không phân cực.
khá cao như chữa một số bệnh về viêm da, lở loét, mụn nhọt, nước ăn
4. Phương pháp nghiên cứu
chân, bệnh vảy nến, eczema… Ngoài ra, dầu rái còn là một nguồn
Nghiên cứu lý thuyết
nguyên liệu thiên nhiên quí giá ñể từ ñó chuyển hoá, chế tạo thành
Phương pháp thực nghiệm
sơn, chất chống thấm, chất biến tính polymer, chất phụ gia cho cao su
5. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
- Nhằm giúp cho việc ứng dụng dầu rái ở phạm vi rộng một cách
…, hoặc có thể thay thế dầu trẩu, dầu thông khi cần thiết [3].
khoa học hơn.
các sản phẩm công nghiệp quan trọng như: thuốc chữa bệnh, phụ gia
Cho ñến nay vấn ñề nghiên cứu cây dầu rái trên thế giới và
- Giải thích một cách khoa học một số kinh nghiệm dân gian về ứng
trong nước còn rất ít và cũng giới hạn ở mức ñộ mô tả về một số ñặc
dụng của dầu rái.
ñiểm của nó. Việc nghiên cứu vấn ñề khai thác và các ứng dụng của
6. Cấu trúc của luận văn
cây dầu rái cũng chỉ là những kinh nghiệm dân gian còn việc nghiên
Luận văn gồm 70 trang trong ñó có 9 bảng, 28 hình và 5 phụ lục.
Footer Page 2 of 126.
Header Page 3 of 126.
5
6
Phần mở ñầu (3 trang), kết luận và kiến nghị (2 trang), tài liệu tham
+ Dầu song nàng (Dipterocarpus dyeri) (hình 1.4).
khảo (2 trang với 23 tài liệu). Nội dung của luận văn gồm 3 chương:
+ Chò nâu (Dipterocarpus retusus) (hình 1.5).
Chương 1: Tổng quan, 13 trang.
+ Dầu ñọt tím (Dipterocarpus grandiflorus) (hình 1.6).
Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu,15 trang.
+ Chò lông (Dipterocarpus pilosus) (hình 1.7).
Chương 3: Kết quả và thảo luận,31 trang.
+ Dầu bao (Dipterocarpus baudii) (hình 1.8).
1.3. GIỚI THIỆU VỀ DẦU RÁI
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. SƠ LƯỢC VỀ HỌ DẦU
Họ Dầu, một số tài liệu tiếng Việt còn gọi họ Hai cánh, có danh
1.3.1. Đặc tính sinh thái
1.3.1.1. Tên gọi
1.3.1.2. Phân loại khoa học
pháp khoa học là Dipterocapaceae, gồm 17 chi và khoảng 580-680
1.3.1.3. Phân bố
loài, cây thân gỗ phân bố chủ yếu ở các rừng mưa nhiệt ñới, vùng ñất
1.3.2. Đặc tính thực vật
thấp với quả có hai cánh. Tên gọi khoa học của họ xuất phát từ chi
1.3.3. Tình hình nghiên cứu thành phần hóa học của cây dầu
ñiển hình là Dipterocarpus, có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp (di = hai,
pteron = cánh và karpos = quả, nghĩa là quả có hai cánh) [15].
1.2. SƠ LƯỢC VỀ CHI DẦU (DIPTEROCARPUS)
Chi Dầu, danh pháp khoa học Dipterocarpus, là một chi thực vật
có hoa và là chi ñiển hình của họ Dầu. Chi này có khoảng 70 loài, có
mặt ở khu vực Đông Nam Á. Chúng là thành phần quan trọng của
rái trong và ngoài nước
1.3.4. Khai thác dầu rái
1.3.5. Một số ứng dụng của cây dầu rái
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
các rừng dầu. Tên khoa học của nó phát sinh từ tiếng Hy Lạp và có
nghĩa là "quả hai cánh".
Chi này chứa một số loài cây lấy gỗ quan trọng [12], [13],
[17],[18]. Một số loài ñiển hình như:
2.1. NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT
2.1.1. Thu gom nguyên liệu
Nguyên liệu ñược dùng ñể nghiên cứu là
+ Dầu trà beng (Dipterocarpus obtusifolius) (hình 1.1).
dầu rái ñã ñược xử lý lấy từ Đại Lộc –
+ Dầu chai (Dipterocarpus intricatus) (hình 1.2).
Quảng Nam (hình 2.2).
+ Dầu rái (Dipterocarpus alatus) (hình 1.3).
Footer Page 3 of 126.
Hình 2.2. Dầu rái ñã xử lý
Header Page 4 of 126.
7
2.1.2. Thiết bị dụng cụ và hóa chất
2.1.2.1. Thiết bị, dụng cụ
8
2.3. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM
Xác ñịnh các thông số hoá lí
Nguyên liệu dầu rái
2.1.2.2. Hóa chất
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Hàm
lượng
Độ
ẩm
Hàm lượng
kim loại
Chiết với EtOAc
tro
2.2.1. Phương pháp trọng lượng
Áp dụng phương pháp trọng lượng ñể xác ñịnh các yếu tố sau:
Bã A
2.2.1.1. Xác ñịnh ñộ ẩm
Dịch chiết EtOAc
Chiết với toluen
2.2.1.2. Xác ñịnh hàm lượng tro bằng phương pháp tro hóa mẫu
1. Cô ñuổi dung môi
2. Ly tâm
2.2.2. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)
Dịch chiết toluen
Bã B
2.2.3. Phương pháp chiết
Chiết mẫu lần lượt với các dung môi etyl axetat, toluen,
1. Cô ñuổi dung môi
2. Ly tâm
Chiết với MeOH
Dịch chiết EtOAc 2
Cặn
methanol. Các dịch chiết thu ñược cất loại bớt dung môi, sau ñó
ly lâm lấy dịch trong chạy GC-MS còn lại hỗn hợp chất rắn
Bã C
Dịch chiết MeOH
Cặn
(cắn) chiết tương ứng ñem ñi kết tinh lại.
2.2.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian
Dịch chiết toluen 2
1. Cô ñuổi dung môi
2. Ly tâm
2.2.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rắn lỏng
2.2.4. Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS)
2.2.4.1. Phương pháp sắc ký khí (GC)
Cặn
2.2.4.2. Phương pháp khối phổ (MS)
Kết tinh nhiều lần
với etyl axetat
2.2.4.3. Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS)
2.2.5. Phương pháp kết tinh lại
2.2.5.1. Định nghĩa.
2.2.5.2. Chọn dung môi
2.2.5.3. Các thao tác khi kết tinh
Footer Page 4 of 126.
Dịch chiết MeOH 2
Tinh thể
kết tinh
Khảo sát các yếu tố
ảnh hưởng
Đo GC-MS ñể
xác ñịnh thành
phần hoá học
Lựa chọn dung môi có thành
phần, hàm lượng cao nhất
Header Page 5 of 126.
9
10
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HOÁ LÝ
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát hàm lượng tro của dầu rái
Cắn
STT
m4 (g)
m2 (g)
m5(g)
X (%)
3.1.1. Độ ẩm (W%)
1
32,282
10,021
32,680
3,972
Kết quả xác ñịnh ñộ ẩm của dầu rái ñược trình bày trong bảng 3.1.
2
32,598
10,054
32,975
3,750
3
30,252
10,023
30,642
3,891
4
31,456
10,018
31,853
3,963
5
30,782
10,071
31,123
3,386
CỦA DẦU RÁI
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát ñộ ẩm của dầu rái
STT
m1 (g)
m2 (g)
m3 (g)
W (%)
1
81,309
10,021
87,798
35,246
2
84,112
10,054
90,605
35,419
3
86,650
10,023
93,235
34,301
4
92,294
10,018
98,968
33,380
5
97,056
10,071
103,560
35,419
Wtb (%)
34,753
3,792% là tương ñối thấp nên hàm lượng hợp chất hữu cơ cao và
hàm lượng kim loại sẽ nhỏ.
3.1.3. Hàm lượng một số kim loại nặng
Kết quả ñược thống kê trong bảng 3.3. (phụ lục I)
Bảng 3.3. Hàm lượng một số kim loại nặng trong dầu rái
Hàm
34,753%. Kết quả này có thể khác khi khảo sát dầu rái thu hoạch vào
các thời ñiểm khác nhau trong năm. Mùa khô, do ñiều kiện khô hạn
STT
làm cây tăng trưởng chậm lại, ñồng thời lượng tinh dầu trong nhựa
Kim
Phương pháp
Kết quả
Kết quả
lượng
loại
thử (AAS)
(mg/l)
(mg/kg)
chuẩn
(mg/kg)
dầu khi khai thác bốc hơi nhanh hơn so với mùa mưa nên cũng góp
phần làm giảm ñộ ẩm.Vì vậy ñộ ẩm của mẫu chỉ có tính tương ñối.
1
Cu
Lấy 5 mẫu dầu rái ñã xác ñịnh ñộ ẩm ở trên, nung trong lò
2
Pb
0,1128
0,5628
30
TCVN
0,0118
0,0589
2
0,0076
0,0379
1
6193:1996
nung ở nhiệt ñộ khoảng 600oC ñể xác ñịnh hàm lượng tro. Hàm
Footer Page 5 of 126.
TCVN
6193:1996
3.1.2. Hàm lượng tro
Kết quả ñược trình bày trong bảng 3.2.
3,792
Từ bảng 3.2 ta thấy hàm lượng tro trung bình của dầu rái
Từ bảng 3.1 cho thấy ñộ ẩm trung bình của dầu rái là
lượng tro ñược lấy trung bình từ các mẫu trên.
Xtb (%)
3
As
TCVN
6826:2000
Header Page 6 of 126.
11
12
Từ bảng 3.3 có thể thấy hàm lượng kim loại nặng có trong dầu rái
rất nhỏ hơn so với tiêu chuẩn về hàm lượng kim loại nặng cho phép
trong các loại rau quả qui ñịnh tại QĐ số 867/1998/QĐBYT của Bộ
Y Tế ngày 4 tháng 4 năm 1998 về ban hành tiêu chuẩn vệ sinh ñối
với lương thực, thực phẩm thì các hàm lượng kim loại nặng trên nằm
trong khoảng cho phép. Dựa vào tiêu chuẩn này ta cũng có thể nói
Kết quả xác ñịnh thành phần hóa học bằng GC - MS của các
dịch chiết dầu rái ñược thể hiện như sau:
3.2.1. Dịch chiết etyl axetat
Kết quả ñịnh danh các cấu tử trong dịch chiết etyl axetat
bằng GC-MS ñược thể hiện ở phổ ñồ hình 3.3.
rằng với kết quả ño ñược ở dầu rái cũng cho thấy việc sử dụng dầu
rái làm dược liệu sẽ an toàn, không ảnh hưởng ñến sức khoẻ con
người.
3.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CỦA MỘT SỐ DỊCH CHIẾT
Cân 50g dầu rái cho vào bộ chiết soxhlet, chiết với 160ml etyl
axetat ở nhiệt ñộ 85oC cho ñến khi dung môi ở phía trên có màu rất
nhạt thu ñược dịch chiết dầu rái. Tiếp tục lấy cắn ñã chiết với etyl
axetat ñem chiết với toluen ở nhiệt ñộ 110oC. Tương tự ta lấy cắn
chiết tiếp tục với methanol ở nhiệt ñộ 80oC. Các dịch chiết thu ñược
ñem cô quay chân không ñể ñuổi dung môi. Sau ñó ñem ly tâm ñể
thu ñược dịch chiết trong hơn ban ñầu.
Hình 3.3. Sắc ký ñồ GC-MS dịch chiết etyl axetat
TPHH của dịch chiết trong dung môi etyl axetat ñược trình bày trong
bảng 3.4 (phụ lục II).
Nhận xét: Từ kết quả trên sắc ký ñồ hình 3.3 và bảng 3.4
cho thấy phổ GC-MS ñã ñịnh danh ñược 21 cấu tử trong dịch chiết
etyl axetat từ dầu rái và 3 cấu tử chưa ñược ñịnh danh. Thành phần
chủ yếu trong dịch chiết là các hợp chất sesquiterpen, trong ñó cấu tử
Hình 3.2. Các dịch chiết ety laxetat, toluen, methanol sau
khi cô quay chân không
Footer Page 6 of 126.
có hàm lượng cao nhất 1H-Cycloprop[e]azulene, decahydro-1,1,7trimethyl-4-tetramethyl (alloaromadendrene) chiếm ñến 74,94% với
Header Page 7 of 126.
13
14
thời gian lưu là 712, Ngoài ra còn có một số cấu tử khác như 1H-
ñến 76,87% với thời gian lưu là 714. Ngoài ra còn có một số cấu tử
Cyclopenta[1,3]
khácnhư1H-Cyclopenta[1,3]cyclopropa[1,2]benzene,2,3,3aà,
Cyclopropa[1,2]benzene,2,3,3aà,3bà,4,5,6,7
3bà,
octahydro-7-methyl-3- chiếm 4,08%, Isocaryophyllene chiếm 3,82%
4,5,6,7octahydro-7-methyl-3- chiếm 2,63%, Isocaryophyllene chiếm
và một số cấu tử khác có hàm lượng phần trăm thấp.
4,39% và một số cấu tử khác có hàm lượng phần trăm thấp.
3.2.2. Dịch chiết toluen
3.2.3. Dịch chiết methanol
Kết quả ñịnh danh các cấu tử trong dịch chiết toluen bằng
GC-MS ñược thể hiện ở phổ ñồ hình 3.4
Hình 3.4. Sắc ký ñồ GC-MS dịch chiết toluen
Kết quả ñịnh danh các cấu tử trong dịch chiết methanol bằng
GC-MS ñược thể hiện ở phổ ñồ hình 3.5
Hình 3.5. Sắc ký ñồ GC-MS dịch chiết methanol
TPHH của dịch chiết trong dung môi toluen ñược trình bày trong
TPHH của dịch chiết trong dung môi methanol ñược trình bày trong
bảng 3.5 (phụ lục III).
bảng 3.6 (phụ lục IV).
Nhận xét: Từ sắc ký ñồ hình 3.4 và bảng 3.5 ta thấy: Trong
Nhận xét: Từ sắc ký ñồ hình 3.5 và bảng 3.6 ta thấy: Trong
dịch chiết dầu rái với dung môi toluen có 20 cấu tử, trong ñó có 2 cấu
dịch chiết dầu rái với dung môi methanol có 24 cấu tử và 3 cấu tử
tử chưa ñịnh danh ñược. Cấu tử có hàm lượng cao nhất 1H-
chưa ñược ñịnh danh, trong ñó cấu tử có hàm lượng cao nhất 1H-
Cycloprop[e]azulene,decahydro-1,1,7-trimethyl-4-tetramethyl chiếm
Cycloprop[e]azulene,decahydro-1,1,7-trimethyl-4-tetramethyl chiếm
Footer Page 7 of 126.
Header Page 8 of 126.
15
16
ñến 75,08% với thời gian lưu 715. Ngoài ra còn có một số cấu tử
hàm lượng cao nhất . Kết quả xác ñịnh có chất alloaromadendrene
khác như 1H-Cyclopenta[1,3]cyclopropa [1,2] benzene,2,3,3aà,3bà,
trong dịch chiết từ dầu rái hoàn toàn trùng hợp với nghiên cứu ñã
4,5,6,7octahydro-7-methyl-3-chiếm 3,06%, Isocaryophyllen
công bố trước ñây của tác giả Hoàng Việt và cộng sự (2003).
chiếm 4,78% và một số cấu tử khác có hàm lượng phần trăm thấp.
3.3. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUI
Từ hình 3.3, 3.4, 3.5 và bảng 3.4, 3.5, 3.6 ta nhận thấy:
TRÌNH CHIẾT TÁCH HÀM LƯỢNG HỮU CƠ TRONG
- Bằng phương pháp GC-MS, TPHH của dịch chiết với các
dung môi etyl axetat, toluen, methanol từ dầu rái ñã ñược ñịnh danh,
với thành phần chủ yếu là các hợp chất sesquiterpen. Trong ñó, dịch
DUNG MÔI METHANOL
3.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian (dung môi chiết là
methanol, nhiệt ñộ 80oC)
chiết methanol ñịnh danh ñược nhiều cấu tử nhất với 24 cấu tử nên
chúng tôi chọn dung môi methanol ñể khảo sát các yếu tố ảnh hưởng
ñến qui trình chiết tách hàm lượng hữu cơ từ dầu rái.
vải, thêm vào 160ml dung môi methanol ở nhiệt ñộ 80oC. Tiến hành
chiết soxhlet ở những thời gian khác nhau (4, 6, 8, 10,12 giờ). Các
- Trong 3 dịch chiết có chung những cấu tử giống nhau là:
Germacrene B; Copaene; Cyclohexane,2,4-diisopropenyl-1-methyl1-vinyl-,(1S,2R,4R)-;
Các mẫu dầu rái cân cùng khối lượng khoảng 50g cho vào túi
dịch chiết ñem cất quay chân không sau ñó cân khối lượng cắn thu
ñược. Tính hàm lượng cắn thu ñược.
2H-2,4a-Methanonaphthalence,1,3,4,5,6,7-
Kết quả thực nghiệm ñược trình bày ở bảng 3.7 và hình 3.7
Hexahydro-1,1,5,5-tetramethyl-; Isocaryophyllene, 3a,7-Methano-
Bảng 3.7. Sự phụ thuộc của hàm lượng dầu rái vào
3aH-cyclopentacyclooctene,1,4,5,6,7,8,9,9a-Octahydro-1,1,7átrimethyl-;
thời gian chiết
1H-Cycloprop[e]azulene,decahydro-1,1,7-trimethyl-4-
tetramethyl; 1H-Cyclopenta[1,3]cyclopropa [1,2]benzene,2,3,3aà,
3bà,4,5,6,7octahydro-7-methyl-3-;
isopropenyl-1-vinyl-(1S,2R)-(-)-;
Ledene;
p-Menth-3-ene,2-
Cadina-3,9-diene,
STT
Thời gian chiết (h)
Khối lượng
dầu rái (g)
Patchulane;
Khối
Hàm
lượng cặn
lượng cặn
(g)
(%)
1
4
50,031
3,235
6,466
Theo nhiều nghiên cứu ñã chỉ ra nó có hoạt tính chống viêm, chống
2
6
49,973
3,880
7,764
oxi hóa, kháng sinh, chống ung thư [21],[22].
3
8
50,082
4,855
9,694
- Trong 3 dịch chiết ñều có cấu tử 1H-Cycloprop[e]azulene,
4
10
49,981
5,421
10,846
decahydro-1,1,7-trimethyl-4-tetramethyl (alloaromadendrene) với
5
12
50,028
5,419
10,832
Spathulenol. Trong ñó, cấu tử ñáng quan tâm là Isocaryophyllene.
Footer Page 8 of 126.
Header Page 9 of 126.
17
18
thời gian ñầu rất khác nhau chứng tỏ yếu tố thời gian có ảnh hưởng
Hàm lượng (%)
tới ñiều kiện chiết dầu rái.
3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rắn lỏng (dung môi chiết là
12,000
methanol, nhiệt ñộ 80oC)
10,000
Các mẫu dầu rái cân cùng khối lượng khoảng 50g chiết
8,000
soxhlet với methanol ở nhiệt ñộ 80oC lần lượt là 140ml, 160ml,
6,000
180ml, 200ml, 220ml trong 10 giờ. Các dịch chiết ñem cất quay chân
4,000
không sau ñó cân khối lượng cắn thu ñược. Tính hàm lượng cắn thu
2,000
ñược.
0
Kết quả thực nghiệm ñược trình bày ở bảng 3.8 và hình 3.8
4
6
8
10
12
Bảng 3.8. Sự phụ thuộc của hàm lượng dầu rái vào tỉ lệ rắn lỏng
Thời gian (h)
Hình 3.7. Sự phụ thuộc hàm lượng % dầu rái vào thời gian chiết
o
nhiệt ñộ 80 C cho thấy:
+ Khi thời gian càng tăng thì lượng cắn tách ra càng lớn và
ñến 10h thì ñạt giá trị ổn ñịnh.
+ Nếu tiếp tục tăng thời gian chiết thì lượng dầu rái giảm ñi
một ít do chiết nóng trong thời gian dài sẽ làm cho những thành phần
của tinh dầu bay hơi và do nguyên liệu ngâm trong dung môi thời
gian dài sẽ trương nở làm bít lổ thông của màng tế bào gây cản trở
khả năng thấm của dung môi, giảm hiệu suất chiết.
Vậy, thời gian chiết tốt nhất là 10 giờ và sự chênh lệch về
hàm lượng phần trăm dầu rái thu ñược theo thời gian ở các khoảng
Footer Page 9 of 126.
Hàm
lượng cặn
lượng
Khối lượng
methanol (ml)
dầu rái (g)
1
140
49,978
5,325
10,655
2
160
50,056
5,415
10,818
3
180
49,982
5,570
11,144
4
200
50,015
5,545
11,087
5
220
49,967
5,538
11,083
STT
Từ kết quả thu ñược ở bảng 3.7 và hình 3.7 về sự phụ thuộc
của hàm lượng dầu rái vào thời gian chiết bằng dung môi methanol ở
Khối
Thể tích
(g)
cặn (%)
Header Page 10 of 126.
19
20
các khoảng thời gian ñầu rất khác nhau chứng tỏ yếu tố tỉ lệ rắn lỏng
Hàm lượng (%)
cũng có ảnh hưởng tới ñiều kiện chiết dầu rái.
11,200
11,100
3.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC
11,000
10,900
10,800
10,700
PHẦN KẾT TINH CỦA CẶN DẦU RÁI ĐƯỢC CHIẾT
TỪ METHANOL
3.4.1. Qui trình chiết nguyên liệu
10,600
10,500
10,400
Cân một lượng khoảng 60 gam mẫu
dầu rái vào túi vải, sau ñó cho 180ml dung môi
140
160
180
200
220
V(ml)Methanol
Hình 3.8. Sự phụ thuộc hàm lượng % dầu rái vào tỉ lệ rắn lỏng
Từ kết quả thu ñược ở bảng 3.8 và hình 3.8 về sự phụ thuộc
của hàm lượng dầu rái vào lượng dung môi methanol ở nhiệt ñộ 80oC
trong thời gian 10 giờ ta thấy ñược:
+ Cùng khối lượng nguyên liệu nhưng khi tăng thể tích dung
môi thì hàm lượng dầu rái ngày càng tăng. Vì khi thể tích nhỏ thì
dung môi nhanh bão hòa; còn khi thể tích lớn sẽ làm tăng ñộ thẩm
thấu, ñộ hòa tan của dung môi, tăng khả năng tiếp xúc với nguyên
liệu dẫn ñến tăng hiệu suất chiết.
+ Đến một thể tích nhất ñịnh, lượng hoạt chất ñược tách ra
gần như hoàn toàn và không thể chiết thêm ñược nữa khi tăng thêm
thể tích dung môi. Vậy lượng dung môi tối ưu là 180ml và sự chênh
lệch về hàm lượng phần trăm dầu rái thu ñược theo lượng methanol ở
Footer Page 10 of 126.
methanol rồi tiến hành chiết soxhlet ở nhiệt ñộ
80oC trong 10h. Dịch chiết thu ñược ñể nguội
và ñem cất quay chân không ñến khi còn 1/3,
sau ñó ly tâm thu ñược hỗn hợp chất rắn ở dạng
sánh và ñem sấy trong tủ sấy ở nhiệt ñộ 60oC
trong 15 ngày thì khô, sau ñó ñem nghiền ta
ñược những hỗn hợp chất rắn nhỏ màu vàng
nâu (cắn) và cân ñược 6,47gam (hình3.9).
Lấy ra 3 gam hỗn hợp rắn thu ñược ñi lựa chọn dung môi kết tinh.
Hình 3.9.Hỗn hợp chất rắn
3.4.2. Chọn dung môi
Tiến hành: Cho một ít tinh thể vào ống nghiệm, sau ñó nhỏ
lượng vừa ñủ dung môi thử nghiệm, lắc ống nghiệm. Quan sát sự hoà
tan mẫu dầu rái ở ñiều kiện thường và sau khi ñun nóng ống nghiệm.
Kết quả:
Header Page 11 of 126.
21
22
+ Dung môi butanol, etanol, clorofom, ñietyl ete, hỗn hợp
chất rắn tan nhanh ở ñiều kiện thường
dung môi này không phải
là dung môi ñể kết tinh.
dung môi này không phải là dung
môi ñể kết tinh.
+
sấy ở nhiệt ñộ 50-600C sau 19 ngày thì khô ta cạo ñược tinh thể kết
tinh có màu vàng hơi nâu.
+ Dung môi n-hexan, hỗn hợp chất rắn không tan ở ñiều kiện
thường cũng như khi ñun nóng
Sau khoảng 1 ngày dịch cắn ñã kết tinh, lấy ra khỏi tủ lạnh và
Đem cân lượng tinh thể vừa kết tinh ñược khối lượng 2,267
gam, ñem xác ñịnh nhiệt ñộ nóng chảy hoặc chấm sắc khí bản mỏng
ñể kiểm tra ñộ tinh khiết của tinh thể kết tinh.
Kiểm tra ñộ tinh khiết của mẫu tinh thể dầu rái vừa kết tinh:
Dung môi etyl axetat: Ở ñiều kiện thường tinh thể không
Kiểm tra bằng sắc kí bản mỏng
tan, ta tiếp tục nhỏ thêm vài giọt dung môi nửa rồi lắc nhưng vẫn
không tan, ñem ñun cách thuỷ ở nhiệt ñộ sôi của dung môi thấy tinh
thể tan khi ñể nguội và làm lạnh thì tinh thể kết tinh lại
ñây là
dung môi tốt dùng ñể kết tinh.
3.4.3. Kết tinh bằng etyl axetat
Tiến hành: Cho 3,47 gam hỗn hợp chất rắn vào cốc thủy tinh
100ml,
cho 34,7 ml dung môi etyl axetat (ta lấy một lượng dung
môi như thế là vì ñó là tỉ lệ hoà tan tốt nhất) vào cốc ñựng hỗn hợp
rắn lắc ñều, sau ñó ñun cách thủy với nhiệt ñộ sôi của dung môi và
lắc ñều ñể hỗn hợp rắn dầu rái tan hết trong etyl axetat. Lọc nóng
dung dịch trên phễu chiết ñể loại bỏ chất bẩn, chất phụ ra khỏi dung
thu ñược hỗn hợp dung dịch (kết tinh lần 1), ta lấy hỗn hợp dung dịch
thu ñược ñã kết tinh lần 1 ta lại tiếp tục làm như qui trình trên ta ñược
kết tinh lần 2, ta tiếp tục lấy hỗn hợp dung dịch thu ñược kết tinh lần
2 và làm như qui trình trên ta ñược cắn thu ñược kết tinh lần 3.
Sau ñó lấy hỗn hợp dung dịch thu ñược ñã kết tinh lần 3 cho
vào tủ lạnh ở nhiệt ñộ 2-70C và theo dõi.
Footer Page 11 of 126.
Hòa tan khoảng 1mg mẫu trong lượng vừa ñủ 1ml CHCl3.
Dùng ống mao quản chấm mẫu lên tấm bản mỏng (2x8cm). Triển
khai sắc kí bản mỏng với hệ dung môi n-hexan - Cloroform = 7:3,
phun thuốc thử Vanilin 1%/H2SO4 ñặc, sấy bản mỏng ở khoảng
1100C, hiện vệt dài màu vàng nâu. Kết luận mẫu chưa sạch, còn lẫn
tạp chất.
Kiểm tra bằng nhiệt ñộ nóng chảy
Khi kiểm tra nhiệt ñộ nóng chảy của mẫu tinh thể ñã kết tinh
ta thấy ñiểm bắt ñầu nóng chảy là 90,3 và ñiểm cuối là 95,4 có nghĩa
là nhiệt ñộ nóng chảy sai lệch 5,1oC thì xem như mẫu chưa sạch, còn
lẫn tạp chất.
Tinh thể kết tinh thu ñược gửi ñi phân tích trên máy sắc ký
khí ghép khối phổ GC-MS tại Trung tâm Dịch vụ phân tích thí
nghiệm số 2 Nguyễn Văn Thủ, Quận 1, Thành phố Hồ Chí Minh
Kết quả ñịnh danh các cấu tử trong tinh thể kết tinh bằng
GC-MS ñược thể hiện ở phổ ñồ hình 3.10
Header Page 12 of 126.
23
24
thường Lupeol chỉ chiếm hàm lượng nhỏ trong các thành phần khác
[23]. Vậy chúng tôi nghĩ ñây là một phát hiện mới từ kết quả nghiên
cứu của ñề tài.
Hình 3.10. Sắc ký ñồ GC-MS tinh thể kết tinh
Nhận xét: Từ sắc ký ñồ hình 3.10 và bảng 3.9 ta thấy: Trong
tinh thể kết tinh có 49 cấu tử và 17 cấu tử chưa ñược ñịnh danh, trong
ñó cấu tử có hàm lượng cao nhất Lupeol chiếm ñến 12,67 % với
thời gian lưu 1818. Ngoài ra còn có một số cấu tử khác như
1á,1áH,10áH-Guaia-5,11-diene chiếm 8,61%, Taraxasterol chiếm
5,92 % và một số cấu tử khác có hàm lượng phần trăm thấp.Trong ñó
hoạt tính của Lupeol ñược các nhà khoa học Việt Nam và thế giới
nghiên cứu và ñánh giá cao vai trò của nó và ñược xem như nguồn
dược liệu quí dùng ñể ñiều trị bệnh ung thư. Lupeol ñược ñánh giá là
tác nhân có tiềm năng ñiều trị căn bệnh ung thư tuyến tụy, với
phương pháp kết tinh ở trên tuy chưa thu ñược hợp chất tinh khiết
nhưng ñã thu ñược chất Lupeol có hàm lượng cao 12,67%, bình
Footer Page 12 of 126.
Header Page 13 of 126.
25
26
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
của nó, ñược xem như nguồn dược liệu quí dùng ñể ñiều trị bệnh ung
thư.
1. KẾT LUẬN
Trong quá trình thực hiện ñề tài nghiên cứu về cây dầu rái,
chúng tôi ñã ñạt ñược một số kết quả như sau:
2. KIẾN NGHỊ
Phân lập cấu tử có hàm lượng cao trong cắn dầu rái ñược
- Xác ñịnh ñược một số thông số hóa lý của nguyên liệu: ñộ
ẩm 34,753%; hàm lượng tro 3,792%; hàm lượng kim loại nặng không
ñáng kể.
chiết từ dung môi methanol.
Thử hoạt tính sinh học của các dịch chiết và tinh thể kết tinh
ñể có cái nhìn tổng thể về hoá thực vật cũng như hoạt tính sinh học
- Bằng phương pháp GC-MS ñã ñịnh danh ñược trong dịch
chiết etyl axetat có 21 cấu tử, dịch chiết toluen có 20 cấu tử và dịch
của dầu rái, góp phần làm tăng giá trị sử dụng cũng như chữa bệnh
của dầu rái trong các bài thuốc dân gian.
chiết methanol có 24 cấu tử. Thành phần chủ yếu trong các dịch chiết
Nghiên cứu thêm về cây dầu rái ở các vùng miền khác ñể có
từ dầu rái là các hợp chất secquitecpen. Và trong 3 dịch chiết có
cơ sở khoa học so sánh sự ảnh hưởng của khí hậu, thổ nhưỡng ñến
chung các cấu tử như 1H-Cycloprop[e]azulene,decahydro-1,1,7-
thành phần hoá học cuả dịch chiết.
trimethyl-4-tetramethyl
chiếm
hàm
lượng
cao
nhất;
1H-
Cyclopenta[1,3]cyclopropa[1,2]benzene,2,3,3aà,3bà,
4,5,6,7 octahydro-7-methyl-3-; Isocaryophyllene.
- Đã khảo sát ñược các yếu tố ảnh hưởng ñến hàm lượng
chiết tách các cấu tử từ dung môi methanol về thời gian và tỉ lệ
rắn/lỏng:
Thời gian chiết tối ưu: 10h.
Tỉ lệ rắn/lỏng tối ưu:
khối lượng dầu rái/thể tích methanol = 50/180 (g/ml)
- Đã ñịnh danh ñược trong tinh thể kết tinh có 49 cấu tử,
trong ñó cấu tử có hàm lượng cao nhất Lupeol. Lupeol ñược các nhà
khoa học Việt Nam và thế giới nghiên cứu và ñánh giá cao vai trò
Footer Page 13 of 126.